ハイブリッド量子・古典アルゴリズムは、計算を量子プロセッサ(QPU)と古典プロセッサの間で分割します。QPUは量子状態を準備して測定し、古典プロセッサは測定結果を処理して次の量子回路実行のためのパラメータを更新します。この設計により、ノイズのために任意に深い回路を実行できないNISQハードウェア上でも意味のある量子計算を実行できます。VQEとQAOAは代表的なハイブリッドアルゴリズムです。QPUがエネルギーやコスト関数を評価し、古典最適化器(COBYLA、勾配降下法)が回路パラメータを更新します。量子・古典ループは収束するまで続きます。ハイブリッド手法は計算負荷の一部を古典ハードウェアに移すことで、QPEのような完全に量子的なアルゴリズムよりもノイズに強くなります。ほとんどの有用な近未来型量子アルゴリズムは、このハイブリッドのパラダイムに従っています。
関連用語
VQE
AlgorithmsVariational Quantum Eigensolver — 基底状態エネルギーを求める量子・古典ハイブリッドアルゴリズム。
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QAOA
AlgorithmsQuantum Approximate Optimization Algorithm — 組合せ最適化問題のためのハイブリッドアルゴリズム。
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NISQ
HardwareNoisy Intermediate-Scale Quantum — 完全な誤り訂正を持たない50〜1000量子ビットのデバイス。
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変分回路
Algorithmsコスト関数を最小化するために古典最適化器によってゲート角度が調整される、パラメータ化された量子回路。
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